第一章 现代汽车故障的传统诊断方法
第一节 通过望、闻、切、问、试来诊断故障
经常有人说,有了现代的诊断仪器,传统的诊断方法以及维修理论、经验就没有用了。其实这多是非专业人士对汽车维修方面的一些猜想。如某新闻报道在宣传现代检测仪器重要性时举例说,一名著名的维修专家收到他学生千里以外打来的电话,查询发动机异响的故障,专家说把手机放在发动机上,然后专家便告诉他如何修理。每个老师都会经常收到一些学生的咨询,并在看不见汽车的情况下为维修人员提供诊断思路和故障排除方法,这是再正常不过的事情。但后来的报道就离奇了,作者居然据此做出没有检测仪器就无法诊断故障的怪论。请问手机是什么检测仪器?其实这位专家就是用了中医看病时望闻切问中的闻,即“听”。许多看似复杂的问题,经常就是很基本的机械故障。
维修现代汽车确实离不开检测仪器,但这并不是说所有的检测都离不开检测仪器,也不是说检测仪器提供的信息都可靠。现代检测仪器用外行人的说法是让傻子都会修车。有了它许多复杂的故障变得容易检修了,为维修人员节约了大量的时间。但任何检测仪器都有其局限性,所以,好的检测仪器代替不了对经验的把握和对理论的学习。真正的维修专家都是在掌握构造、原理的基础上,利用正确的诊断思路、逻辑推理和检测仪器,进行查找、诊断。使用检测仪器是全部诊断活动的一个重要环节,但不是全部。对于任何一个故障的诊断都要建立在正确分析的基础上,没有正确的分析就没有正确的思路,也就没有有效的方法。在开始接触用户时应尽量收集一切有用的信息,寻找一个符合逻辑的切入点,有了正确的诊断思路才能少走弯路。
第一节 导读
思考一下导读中的案例,带着问题进入本节的学习。
1.同样是大宇车系的可调式节气门位置传感器,但旋转方向不同。若装错,第一次起动正常,原地做几次加速动作后,就会出现怠速抖动、排气回火、加速放炮。
2.蓝鸟轿车匹配有U12发动机和U13发动机,但发动机的许多零部件都不能互换,如发动机冷却液温度传感器互换后会造成发动机起动困难或油耗高等故障。
3.桑塔纳2000和桑塔纳3000的空气流量传感器的型号不同,不能互换。互换会导致混合气过浓,油耗增加。
4.在热车的状态下,用化油器清洗剂直接喷射热丝式或热膜式的空气流量传感器,一方面可以清除积炭,另一方面强烈的冷却作用又可以使控制单元失去对该空气流量传感器的记忆,免去了控制单元重新学习程序。
5.每次起动需要滞后2s才能起动,说明凸轮轴位置传感器失效退出。
6.排气门烧蚀会使气缸密封不良,导致冷车和热车都需连续两次起动才能起动发动机。起动发动机后在排气尾管出气口处能听到“噗噗”声。
7.捷达轿车型号不同其控制单元版本也不同,所换的发动机控制单元版本与原车不符,会造成换档冲击、油耗增大。
8.手放到尾管排气出口处,用手感觉排气尾管的排气量,如过小说明发动机排气不畅。急加速时如有金属撞击声,说明消声器内部开焊;没有金属撞击声,则是三元催化转化器(TWC)堵塞。
9.氧传感器触头发白,说明被冷却液污染。应重点检查气缸垫和涡轮增压发动机的进气歧管垫的密封性。
10.起动时手摸燃油分配管前的汽油软管,应感觉到汽油在流动,否则说明电动燃油泵没有工作。
11.冷车起动有时能起动,有时多次起动也不行,但热车后起动正常;怠速运转平稳,急加速时发动机转速不稳定、矬车,说明蓄电池、发动机、变速器或控制单元的接地线中有一个接地不良。
12.燃油系统保持压力低于正常值时通常表现为冷车起动基本正常,热车起动困难。因为高温使燃油分配管内燃油蒸发造成气阻。
13.冷车时起动和行驶正常,热车高速行驶时会突然熄火,熄火后无法再立即起动,过15min左右可正常起动,说明点火继电器、曲轴位置传感器、点火模块和点火线圈中有一个热稳定性不好。
14.汽车行驶正常,但急加速时排气管冒黑烟,严重时急加速熄火。故障原因是燃油箱加得过满,一部分燃油以液态形式直接进入炭罐。
15.每天第一次起动汽车时排气管冒蓝烟,发动机发出“突突”声10s,随后一天之内排气管不再冒蓝烟,说明气门油封密封不良。
16.热车急加速时排气管冒蓝烟,打开气门室盖加速时此处也冒烟,说明活塞环密封不良。
17.打开空气滤清器,里边有黑色油液,说明曲轴箱通风阀(PCV)堵塞。
18.怠速时抖动得非常厉害,发动机故障指示灯不亮,试车时急加速矬车,大负荷时动力不足,但中速运转平稳,通常是废气再循环(EGR)阀密封不良造成的。
19.每天第一次踩加速踏板时感觉费劲,说明节气门处有较多的积炭,应及时清洗节气门系统和旁通空气道,否则会造成行驶正常,但放松加速踏板熄火。
20.每天发动机第一次起动时困难,但起动时如踩下加速踏板起动就不困难了,说明旁通空气道内有较多的积炭,应清洗旁通空气道内怠速步进电动机和怠速空气阀,洗后用压缩空气吹干净。
一、看——体现维修人员的经验和水平
1)望即“看”,看清是什么车型、哪年生产、什么配置。同一个车型不同年代配置就可能不一样。如不注意区分,一旦装错,就会导致发生新的故障。
2)注意观察易发生故障的部位,通过是否被污染、是否密封不良、是否颜色发生异常变化等细节分析故障,许多故障在外观上都留有一定的痕迹,只要注意观察,注意这方面的积累,就能达到快速准确诊断故障的目的。
3)看怠速质量,看发动机工况。发动机怠速高时,看进气系统的真空软管是否发生破裂。发动机冷却液温度过高故障,在冷车时看散热器内冷却液液面高度。观察发动机所有的附件是否安装正确,所有的端子(插接器)是否连接可靠,所有的接地点是否可靠接地。
1.韩国大宇车系的节气门位置传感器和怠速控制阀
1)韩国大宇车系中有两种节气门位置传感器,外表相同,都是可调式节气门位置传感器,只是怠速节气门输出电压调节长孔的旋转方向不同,一个是顺时针旋转输出电压升高,另一个是逆时针旋转输出电压升高。由于两种节气门位置传感器配置于不同的车型,如装错,汽车第一次起动正常,但是原地做几次加速动作后,仪表板上故障指示灯便会被点亮,随后发动机怠速抖动,排气管发出“突突”声,加速放炮,并留下节气门位置传感器(TPS)的故障码。大宇车系可调式节气门位置传感器见图1-1。
图1-1 大宇车系可调式节气门位置传感器
2)韩国大宇车系中的怠速控制阀也有两种,一种怠速控制阀是顺时针旋转的,另一种怠速控制阀是逆时针旋转的,选配时一定要注意阀旋转的方向要和节气门开启方向一致。如果装错,大负荷时本应将怠速控制阀开启到最大位置,以保证充气系数。但装错的怠速控制阀旋转方向和节气门开启方向不一致,导致本应开启到最大位置的阀门却完全关闭,引起汽车加速迟钝,没有高速。
2.蓝鸟车U12和U13发动机
U12和U13发动机同样都是为蓝鸟轿车匹配的发动机,但U12发动机和U13发动机的许多件都不能互换,如发动机冷却液温度传感器互换后会造成发动机起动困难或油耗高等故障。
3.桑塔纳2000和桑塔纳3000的空气流量传感器
桑塔纳2000和桑塔纳3000的空气流量传感器的型号不同,桑塔纳2000空气流量传感器的型号是06A 906461,为四根导线,传感器内没有进气温度传感器,桑塔纳3000的空气流量传感器型号是IJD 906461,为五根导线,传感器内设有进气温度传感器,两种空气流量传感器的工作特性不同,不能互换。互换会导致混合气过浓、油耗增加,在开环期间会造成三元催化转化器(TWC)内工作温度过高,容易烧坏TWC。
4.控制单元版本型号
在更换发动机控制单元时,一定要看控制单元版本。即使车型相同,但具体配置不同,发动机控制单元版本就有可能不同。如捷达轿车分为多种型号,如所换的发动机控制单元版本与原车不符,会造成汽车运行不平稳、换档冲击、油耗增大、排放增加,还会将不存在的故障存入故障存储器。
5.装错燃油泵
某些车型发动机分为单点式和多点式两种燃油喷射形式。由于单点式发动机燃油泵的出油压力明显低于多点式发动机燃油泵的出油压力,所以在更换燃油泵时,本来应装多点式发动机燃油泵的,如果误装了单点式发动机燃油泵,由于燃油压力过低,会造成加速矬车、大负荷动力不足、提速困难。
6.看热丝式和热膜式空气流量传感器是否被积炭污染
如汽车怠速时严重抖动,行驶中动力不足、加速不良,急加速时进气管回火,尾气排放中NOX严重超标,说明混合气过稀。而仪表板故障指示灯不亮(说明电控系统正常),燃油压力正常(说明燃油系统正常),怠速转速没有超过标准,说明进气系统没有出现泄漏,按经验最大可能是热丝式和热膜式空气流量传感器被积炭污染。打开空气滤清器,拆下滤芯,查看热丝式和热膜式空气流量传感器。如果被积炭污染,会形成隔热层,使传感器输出信号过低,导致混合气过稀,从而引发上述故障。
在热车怠速的状态下,用化油器清洗剂直接喷射空气流量传感器的热丝或热膜,一方面可以清除积炭,另一方面强烈的冷却作用又可以使控制单元失去对该空气流量传感器的记忆,免去了重新学习的程序。控制单元不需经重新学习,可以在清洗后,立即恢复正常的工作状态。
7.发动机的进气歧管垫密封性检测
装有涡轮增压或机械式增压的发动机如果使用不当,容易造成进气歧管垫密封不良。发动机的进气歧管垫是一次性的,一旦打开必须更换。一辆略好些的轿车换一次进气歧管垫需要花费数千元。
进气歧管垫密封不良的危害
1)进气歧管垫密封不良,会造成怠速不稳、加速不良。
2)装有涡轮增压系统的发动机,泄漏的冷却液窜入燃烧室,然后进入排气系统,会污染氧传感器和催化转化器,导致催化转化器硅中毒、堵塞引发排气不畅,进而造成汽车没有高速,发动机工作温度过高。
3)冷却液窜入润滑系统,会使机油乳化变质。冷却液的大量流失,还会导致发动机工作温度过高。所以进气歧管垫一旦密封不良必须及时更换。
如何判断进气歧管垫是否发生泄漏非常重要。装有涡轮增压或机械式增压的发动机进气歧管处有冷却液道,进气歧管垫密封不良,冷却液会经燃烧室进入排气管,要准确地判断进气歧管垫是否密封不良,可检查火花塞电极和氧传感器触头的颜色。
火花塞电极发白但没有烧蚀、氧传感器触头发白都说明被冷却液污染。应重点检查气缸垫和进气歧管垫的密封性。
①第一次气缸垫密封不良时,通常是混合气进入冷却系统,而冷却液并没有进入燃烧室。多次出现气缸垫密封不良时,才会出现冷却液进入燃烧室。进行发动机的缸压检测,如相邻两缸缸压过低说明气缸垫密封不良。
②装有涡轮增压或机械式增压的发动机进气歧管垫密封不良,冷却液就会直接进入燃烧室。
图1-2 火花塞结构
8.火花塞电极上的沉积物
发动机的许多故障可以通过火花塞电极颜色的变化和沉积物来分析,火花塞结构见图1-2。发动机正常情况下运转,燃油质量和空燃比符合厂家的规定,在使用较长时间后绝缘体裙部为灰白色、灰黄色或灰褐色,火花塞电极颜色为暗红色或铁锈色都是正常的(电极的暗红色或铁锈色是无铅汽油中添加剂造成的)。即使两电极间呈现灰色至微黑色,有轻微损耗,也属于正常情况。这些说明火花塞热值与发动机匹配良好,整个系统工作正常。而下面的几种情况就属于不正常情况。
(1)火花塞电极发黑 电极上有黑色沉积物的原因是混合气过浓或燃烧条件不好,产生积炭。对使用空气流量传感器的车型,拔下传感器后面的真空软管,会使混合气变稀,再加大节气门开度运转几分钟可烧掉火花塞上的积炭。火花塞黑得较快,通常是点火线圈故障造成高压火弱,导致燃烧不好所致。
(2)火花塞电极颜色发灰 灰色沉积物一般是汽油中的添加剂所致,沉积物过多时会引起缺火现象。
(3)火花塞电极发白
1)火花塞电极发白,但电极没有熔化,说明火花塞电极被冷却液污染。气缸垫或涡轮增压发动机的进气歧管垫密封不良,冷却液进入燃烧室(冷却液的沉积物是白色的)。
2)火花塞电极发白,并且电极熔化,绝缘体呈白色,说明燃烧室温度过高。可能是燃烧室积炭过多,导致压缩比变大,引发多点燃烧和爆燃所致。
3)火花塞未按规定力矩拧紧(火花塞紧固力矩为30N·m),导致散热不良,也会造成同样故障。
4)火花塞电极颜色为灰白色,也可能是混合气过稀。
(4)火花塞电极变圆,且绝缘体有疤痕 这是因点火时间过早所致。造成点火时间过早的原因除点火提前角过早外,也可能是汽油标号过低。汽油标号越低,辛烷值就越低,抗爆性就越差,易于引发早燃。火花塞热值过高和燃烧室内积炭过多同样也会造成早燃。
(5)火花塞绝缘体顶部有黑色条纹 表明火花塞已经漏气。火花塞绝缘体顶部有裂纹,多为汽油标号过低、点火时间过早和燃烧室温度过高所致。
(6)火花塞电极发红 火花塞电极发红,说明汽油的标号过低。
(7)火花塞上有油性沉积物 一般为机油进入燃烧室所致。
1)气门油封漏油:每天第一次起动时,排气管出气口处冒蓝烟,随后一天内排气管出气口处不再冒蓝烟。
2)活塞环和气缸壁之间密封不良:冷车起动时,排气管不冒蓝烟,行驶中急加速时排气管冒蓝烟。
3)汽车低速行驶中排气管出气口处冒蓝烟,中高速行驶中排气管出气口处不冒蓝烟,说明涡轮增压系统的密封环密封不良。
二、听——是维修人员的基本功
闻即“听”,有经验的维修人员只要汽车从身边通过,就可以听出车的一些故障。即使在屋内也可从制动声中准确地判断出外边道路上汽车制动器的工作情况(制动力矩的大小、是否发生制动跑偏)。这些维修人员之所以能从声音中分辨出各种不同的故障,这和他们在长期实践中认真体会、总结有关。只要用心,许多异常响声只要听到一次,就会记在心中,随时做出反应。
要从声音变化中准确地分析出故障,就要了解各种响声的特性。如连续性响与间断性响、脆响与闷响、有规则与无规则的响等,以及异常响声在什么时候、什么工况时出现;失火的声音,燃油泵的噪声,急加速时分辨三元催化转化器烧熔导致内部松动的异常响声和消声器隔声板内部开焊引发的异常响声;还有动力总成的异常响声,高速旋转件(如传动轴)平衡不好造成的异常响声,正时传动带接触不良的异常响声,进、排气歧管垫或气缸垫密封不良的异常响声,风阻造成的异常响声等。为了听得更准确,有些部位还须借助听力棒、橡胶管和听诊器。
异常响声的诊断在汽车故障诊断中是最难的,汽车大部分零件都是金属的,传声性良好,异常响声经常传得全车都是,异常响声又大都是在动态时才有。传动系统的异常响声,维修人员无法接近声源。所以听故障必须依靠对构造、理论的理解,需要系统地学习、掌握相关的构造、原理,还必须有丰富的维修经验。
1.无法起动故障的诊断
发动机无法起动的原因很多,下面仅举3例。
如无法起动,首先应诊断燃油系统是否有油、点火系统是否有火。
(1)是否有电控燃油泵(图1-3)工作的声音 起动前打开燃油箱盖,如电控燃油泵控制系统正常,而点火系统有故障,在起动时在燃油箱盖处应最少能听到燃油泵工作2s的泵油声音。如起动时听不到燃油泵的工作声,应检查燃油泵的继电器、熔丝和与其相关的电路,如上述均没有问题,说明故障在控制单元。
图1-3 燃油泵结构
(2)是否有喷油器工作声 起动或工作时均可以用听力棒靠近喷油器(图1-4)听其是否工作。如能听到工作声,说明喷油,则不能起动的故障在点火系统。
(3)是否有火花塞工作声 在检测点火系统是否正常时,起动或工作中均可以用听力棒靠近火花塞,听其是否工作,如能听到工作声说明有火,点火系统基本正常,则不能起动的故障在燃油系统。
如果既没有火花塞的工作声,也没有喷油器的工作声,则可能是曲轴位置传感器的故障。
2.电喷发动机燃油系统的检查
在进行故障诊断仪和燃油压力检查前,先听以下各部位的工作声,可以更快地查到故障点。
(1)燃油泵继电器是否自行接通的检查 打开燃油箱盖,在起动的同时听是否有燃油泵工作的声音,如没有应重点检查燃油泵继电器及其电路。
(2)喷油器是否工作的检查 发动机工作时,用听力棒逐个听喷油器,应能听到喷油的“咔嗒”声。否则应检查喷油器的电路。有经验的维修人员还可以听出喷油器是否发生卡滞。
(3)燃油泵工作声音是否正常的检查 检查燃油泵30s出油量,需同时注意燃油泵运转声音是否平稳,有无杂音出现。如出油量过少或有杂音出现,说明燃油泵发生早期磨损,或因缺油过热造成热变形,或燃油滤清器堵塞。
(4)进气歧管切换阀是否开启的检查 一些配置较好的发动机为了保证发动机高速时的充气系数,在进气系统上装有进气歧管切换阀(图1-5)。在发动机转速超过3250r/min后开启进气歧管切换阀,使进气走短道直接进入燃烧室。将听诊器或听力棒搭在进气歧管切换阀处,在发动机转速超过3250r/min后,应能听到切换阀开启发出的“咔”声,如听不到说明有故障。
图1-4 喷油器结构
图1-5 进气歧管切换阀结构
3.气门关闭不严导致连续两次起动才能成功
冷车和热车都需连续两次起动才能发动发动机,发动机故障指示灯不亮,燃油压力正常,检查气缸压力,个别缸气缸压力偏低。此故障有可能是气门关闭不严,导致燃烧室内压力建立不起来。
常见的气门关闭不严的原因有以下两个方面。
(1)积炭过多导致进气门密封不良 这类故障的特点是每天第一次起动都需连续两三次起动才能起动发动机。发动机工作时,用听诊器听进气门一侧,如能听到“噗噗”声,说明进气门密封不良。
(2)排气门烧蚀导致密封不良 冷车和热车都需连续两次起动才能起动发动机。起动发动机后在排气尾管出气口处如能听到“噗噗”声,说明排气门密封不良。
进行发动机气缸压力的检测,哪个缸气缸压力低,说明该缸的排气门烧蚀了。
4.起动时听到“轰隆、轰隆”的异常响声
起动过程中如听到低沉的“轰隆”、“轰隆”异常响声,故障可能源于机油泵或燃油泵。诊断时可用排除法。打开燃油箱盖,在发动机工作时能在此处听到“轰隆”、“轰隆”异常响声,说明燃油泵受热变形,应及时更换燃油泵。也可以检查燃油压力,燃油泵受热变形后,燃油压力会明显下降。
如上述两项检查都没有问题,说明故障在润滑系统的机油泵,应及时更换机油泵。
5.发动机间歇性起动不良
一辆高尔夫轿车在大部分时间里发动机无法起动,但偶尔也能起动。该发动机只有凸轮轴位置传感器,没有曲轴位置传感器。
判断起动方面故障时,第一步应先区分是点火系统还是供油系统的故障。在证实蓄电池供电充足的前提下,起动时打开燃油箱盖如能听到燃油泵2s工作声,说明燃油泵继电器已经自行接通,无法起动和供油系统无关;由于火花塞没有工作,控制单元会在燃油泵开始工作2s后停止其工作。为了进一步证实,在第二次起动时应用听诊器听诊火花塞是否有工作声,如没有说明故障在点火系统。
可以用发光二极管检测凸轮轴位置传感器。以大众车系为例,关闭点火开关,断开凸轮轴位置传感器插头,用VAG1594辅助导线和发光二极管连接1号和2号端子。起动发动机,发动机工作几秒后,每个工作循环发光二极管应有短暂的闪亮。也可以用示波器检查凸轮轴位置传感器的工作波形,经检查凸轮轴位置传感器有故障,更换后故障排除。
6.发动机断缸、缺火异常响声的诊断
这种异响的特点是异响伴随发动机强烈振动而产生,且声音频率与振动频率相同。如遇到这种情况,可用红外线测温仪逐缸检测排气歧管的工作温度。找到温度低的缸,再用听诊器或听力棒贴近喷油器,听喷油声;再用听诊器或听力棒贴近火花塞听点火声。装有OBDⅡ系统的车型,在起动和1000r/min转速时,如失火率达到2%~3%,控制单元会自动关闭该缸的喷油器和火花塞,但在大负荷时会重新开启。所以,装有OBDⅡ系统的发动机在怠速和小负荷时缺缸,大负荷时不缺缸,仍然说明相应气缸有失火现象。
7.正时传动带、轴承磨损产生的异常响声
(1)冷车时有明显响声 轿车通常在结构上选取带传动将发动机的动力传递给发电机、空调压缩机、动力转向泵、水泵等部件。但是,由于部件质量问题或工作环境恶劣,导致传动带早期磨损引起打滑。同样的问题也会发生在空调轴承、水泵轴承、发电机轴承等部件上。这种异响往往听起来刺耳,音量较高,冷车时更加明显。判断方法比较简单,用一根木棒抵在汽车的某个部位上,靠近异响声源时声音有明显变化。这种故障可以通过更换过度磨损件来排除。
(2)冷车和热车时正时传动带都发出“吱吱”声 发动机工作时正时传动带发出“吱吱”声,用肥皂涂抹在正时传动带内侧,重新起动,如“吱吱”声消除,可不在意它。如无法消除“吱吱”声,应重点检查:
①传动带轮支架是否发生变形,导致正时传动带发生扭曲。传动带轮支架变形必须更换,如校正后重新使用,由于支架刚度下降,很快会再次发生扭曲。
②所换的传动带是否是正品件。次品件由于梯形形状和正品件有明显差异,导致和传动带轮接触不良,会发出“吱吱”声,所以必须使用正品件。
8.发动机和变速器不匹配产生的异常响声
有一辆轿车,行驶到车速110km/h时发动机振动强烈。经反复试车发现发动机转速3000r/min时有噪声,但随着档位降低,噪声和振动减小,一档和二档时声音均属于正常。对变速器做更换维修,故障排除。这是一例变速器和发动机匹配不当引起的故障,异响随档位的变化而出现,不同档位明显不同。
9.可变点火正时电磁阀是否开启的检查
一些配置较好的发动机在大负荷时不仅要增大充气系数,而且在高速时要加大点火提前角。因为发动机点火提前角越临近爆燃点,有效输出功率就越大。将听诊器或听力棒搭在可变点火正时电磁阀处,在发动机转速超过4250r/min后,应能听到电磁阀开启时发出的“咔嗒”声,如听不到说明有故障。
三、摸——行家一出手即知有没有
切就是摸,摸是维修人员常用的技法。汽车维修业内有一句经典的话——行家一出手即知有没有。
发动机起动困难,在起动同时用手摸燃油系统进油软管,如有脉动,说明燃油泵可以工作。起动时进油软管没有脉动,说明燃油泵没有工作,应重点检查燃油泵继电器。
如在检查冷却液是否需要更换时,通常都是检查其冰点、相对密度及外观,发现相对密度增大、液体变稠、冰点升高及出现变质、变味、发泡等现象时必须更换。但也可以只摸一下散热器的上下水管是否发软,即可做出准确判断。当冷却液中的添加剂被高温和压力消耗到一定程度后,酸碱平衡性被打破,冷却系统就开始电化学反应。由于电化学反应,冷却液软管通常从里边开始损坏,检查时会发现橡胶软管明显发软。软管发软后大负荷时橡胶软管会被吸扁,造成冷却液循环受阻,发动机温度过高。
在更多的检测中,还可以摸温度是否发生超出正常的变化。当然,为了诊断更准确,有些部位还须借助红外线测温仪。
1.通过温差检测散热器是否发生堵塞
如怀疑散热器内冷却液道堵塞,可以在发动机正常工作温度下,用手触摸散热器水室即可直接感觉出来。正常情况下整个散热器水室的温度应是基本平衡的,如散热器水室两边冷,中间烫,说明散热器水道已经发生堵塞。如果轿车空间小,无法用手触摸散热器水室,可以用红外线测温仪检侧散热器进出水管温差。发动机出水口的温度是发动机的冷却液温度,回水管是冷却后的冷却液温度,应比出水口的温度低30℃左右。如散热器进、出水管温差过大,回水管温度过低,说明散热器内部水道发生堵塞,造成发动机工作温度过高,必须清洗散热器。
2.摸与听相接合诊断三元催化转化器是否发生堵塞
国内的汽油和机油里可能含有硫、磷等有害元素,大城市又经常发生堵车,致使尾气排放中一氧化碳(CO)含量高,这些都易引起三元催化转化器(TWC)堵塞。
(1)常见的造成TWC堵塞的原因
1)混合气过浓会造成TWC堵塞。
2)严重烧机油的发动机容易造成TWC堵塞。
3)由于气缸垫或涡轮增压发动机的进气歧管垫密封不良,使冷却液进入燃烧室,不仅会造成TWC硅污染,失去转化能力,而且也会造成TWC堵塞。
(2)TWC堵塞故障现象TWC堵塞使排气背压明显升高,导致汽车没有高速,最高车速只有110~130km/h左右,自动变速器也无法升到超速档。
(3)TWC堵塞故障的诊断 判断TWC是否发生堵塞的方法很多,其中最简单的就是将手放到尾管排气出口处,用手感觉排气尾管的排气量,如在相同的节气门开度下,排气量明显小于其他车,说明该车排气不畅。导致排气不畅的可能原因有两个:
1)TWC堵塞,造成排气不畅,急加速时排气系统一般没有异常响声。
2)消声器内部隔声板开焊,造成排气不畅。急加速时能听到消声器内松动的隔声板,在排气气流冲击下发出的“哗啦、哗啦”的异常响声。
(4)检测TWC是否发生堵塞也可以看氧传感器触头颜色
1)氧传感器触头颜色发黑,说明混合气过浓,TWC前部被积炭堵塞。氧传感器与TWC的装配关系见图1-6。氧传感器外形见图1-7。
图1-6 氧传感器和TWC的装配关系
图1-7 氧传感器外形
2)氧传感器触头颜色发白,说明冷却液进入燃烧室,氧传感器触头被冷却液污染,TWC前部被冷却液添加剂的结晶堵塞。
3.用触摸法检查燃油系统
(1)发动机工作时手摸燃油分配管前的汽油软管感觉到汽油在流动 起动时手摸燃油分配管前的汽油软管,在发动机工作时应明显感觉到汽油在流动。否则说明电动燃油泵没有工作。
(2)发动机中小负荷时手摸回油管感觉到汽油流动 在节气门开度较小时,手摸燃油压力调节器回油管,应感觉到汽油流动。否则应检查燃油压力调节器上的真空软管是否堵塞或有裂纹。在节气门开度较大时,手摸燃油压力调节器回油管,应感觉不到汽油流动,否则说明燃油压力调节器上的回油阀关闭不良。
四、问——是查询故障的一个关键环节
有经验的驾驶人是半个修理工。他们对故障的描述在大多数时是非常准确的。而且有些故障很难再现,所以认真听取驾驶人叙述,并有针对性地提一些问题,可以迅速缩小故障诊断的范围。在问的过程中不要使用用户听不懂的术语,尽量用事例询问,通过诊断性的提问,得到故障发生时的条件和情况,以确定是哪个系统发生了故障,在系统中又是哪个部件发生了故障。通过询问了解故障是否反复出现,如是反复出现,是否有共同特性?是否因用户的不良习惯或不适当的使用影响了车辆的运行?在前期维护中是否有保养不当?在以前的维修史上是否有故障先兆?是否存在任何驾驶方面的异常,如加速矬车、没有高速,什么车速下有异常响声等。如故障指示灯被点亮,要问清楚故障指示灯什么时候被点亮,行驶过程中故障指示灯在车速多少时开始点亮,行驶过程中故障指示灯是否有时闪烁?车辆同一故障是否在其他地方修过,都换了哪些件,修理单的内容?在正常保修期内是否按期限进行维护,换油的间隔里程或时间?如发动机缺缸,火花塞和高压线使用多少里程了?
驾驶人或维修人员误操作造成的故障(人为造成的故障)因为没有规律,所以诊断难度是最大的。如汽车同一个故障被多家修理部门维修过,认真听取前任维修人员和驾驶人对维修过程的陈述是非常重要的,这可为维修人员的诊断确定一个合乎逻辑的切入点。
1.每天第一次起动困难故障的诊断
用户反映热车起动正常,但每天第一次起动都需要连续起动三次才能成功。第一次起动后,当天再起动就非常顺利。遇到这种故障应向驾驶人询问是否经常短距离中低速行驶,连续行驶里程多少。如驾驶人只是每天开着车在市区内上下班,连续行驶里程又在30000km左右,说明故障的原因是燃烧室内积炭过多,就车清洗后即可排除故障。问的同时可以进行一些检测。
①看氧传感器的触头是否发黑,检测孔是否被积炭堵塞。存在上述问题,说明燃烧室积炭过多。
②读取氧传感器的数据流,如氧传感器输出电压在0.1~0.9V之间摆动,就说明燃烧室内积炭过多。在进入闭环控制后,快速踩下加速踏板,待转速上升到3000r/min时迅速放松加速踏板,同时读取氧传感器输出电压的数据流,新的氧传感器输出电压在0.3~0.7V之间摆动;氧传感器被轻度污染后,输出电压在0.2~0.8V之间摆动;氧传感器被严重污染后,输出电压在0.1~0.9V之间摆动。
使用清洁汽油的汽车,因汽油中含有清洁剂,所以燃烧室积炭很少。经常跑高速、长途行驶的汽车,燃烧室达到自洁温度,所以燃烧室内也基本没有积炭。
2.冷车起动困难,热车起动正常
用户反映发动机在冷车时起动有时能起动,有时多次起动也不行;但热车后起动正常。怠速运转平稳,急加速时发动机转速不稳定、矬车。这类故障动用检测仪器往往要大费周折,而有经验的修理工通常只需2~3min即可排除故障。
这类故障通常是由于发动机接地线、蓄电池接地线或蓄电池正极线接触不良引起的。修理时大都只需将接地线或蓄电池连接螺栓拧紧即可,少数有锈蚀或钣金修理后重新喷漆的,用刮刀将连接部位的锈蚀或漆刮掉后再将螺栓拧紧即可。
发动机接地线、蓄电池接地线或正极线接触不良,为什么会造成冷车时起动有时能起动,有时多次起动也不行,但热车后起动正常呢?道理很简单,原因是金属的热胀冷缩。冷车时由于接地线或正极线连接螺栓松动接触不实,接触上时就可以起动,接触不上时就无法起动。热车后在电流的作用下受热的接地线端膨胀,连接螺栓松动产生的间隙被暂时消除,所以热车后起动正常。
同类故障,车辆急加速时引发的振动,可能使发动机接地线出现瞬间接触不良,进而导致发动机转速不稳定、矬车。
3.无论冷车、热车都需多次起动,才能发动
用户反映无论是冷车还是热车都起动困难。电喷发动机不同于化油器发动机,化油器发动机加速装置不参与工作,发动机无法发动,所以起动时需反复踩加速踏板;电喷发动机起动时有旁通空气道,只有旁通空气道内因积炭过多导致怠速空气阀卡滞不能及时开启,起动时才会出现不踩加速踏板无法起动的现象。
电喷发动机的空燃比是由燃油压力和喷油脉宽决定的,踩不踩加速踏板和起动时空燃比没关系,造成冷车和热车都起动困难的原因是燃油压力过低(几乎没有)。遇到此类故障应重点检查燃油系统的怠速油压和保持压力。
①其中最常见的原因是燃油系统密封不良导致没有保持压力。无论冷车、热车都需要连续起动3次。
②燃油系统保持压力低于正常值时通常表现为冷车起动基本正常,热车起动困难。这是因热车后发动机自身温度高,导致保持压力过低的燃油管内燃油蒸发,产生气阻。
燃油的保持压力只是低于正常值,是不影响冷车起动的,热车熄火后立即起动也完全正常,但热车熄火20min后再起动就会出现起动困难,这是因发动机外表110℃的高温使燃油管内燃油蒸发造成气阻,导致起动困难。
4.每次起动后怠速自动提速到3000r/min左右
每次起动后怠速都会自动提速到3000r/min左右,遇到怠速达3000r/min的高怠速游车故障,应向用户了解是否在近期清洗或更换过节气门。如清洗或更换过节气门,由于控制单元留有残存记忆,会出现这类3000r/min的高怠速游车,经过7天左右的较长时间学习后大部分发动机可恢复正常。大众系列汽车反复做几次节气门位置传感器的匹配,可使其立即恢复正常。其他公司车型只需断开蓄电池负极1min即可使控制单元消除残存记忆,使发动机怠速恢复正常。
5.发动机间歇性起动困难
一辆别克轿车发动机间歇性起动困难。有时起动正常,有时起动一点反应都没有,而蓄电池电压正常,没有故障码,读取数据流一切正常。防盗系统安装不当或起动系有故障会造成无论冷车、热车发动机都起动困难,但起动系故障不可能是间歇性的。经检查防盗系统安装也没有问题。诊断陷入困境。
后经询问驾驶人,才知道由于驾驶人误将一把相似的钥匙当作汽车钥匙,由于该钥匙齿略大于汽车钥匙,致使钥匙孔内弹簧片变形,导致发动机间歇性起动困难。更换钥匙芯后故障排除。人为造成的故障没有规律性,如不询问清楚当事人将会走很多弯路。
五、试车是故障诊断过程中一个不可或缺的环节
试车是为了再现故障。为了正确诊断故障,对诊断性提问中发现的问题进行进一步认证,创造出与故障症状相符合的条件和工况,按照症状发生时的条件进行试车,如有可能最好和用户一起进行路试。
试车不仅可以再现故障,使维修人员获得第一手资料。而且在利用故障指示灯、诊断仪、多通道示波仪检测故障时有时也需要路试。如用多通道示波仪检测热稳定性不好的点火系统故障时需将车预热后才能做出正确诊断。
单一的快速路试往往不能再现故障,无法做出正确诊断。路试要么就在特定的车速进行,要么就完成一个完整的驾驶循环。
1)起动发动机,热机后加速到高怠速2000r/min,保持5 min。
2)熄火,待发动机完全冷却后,打开点火开关至少2s,重新起动发动机,逐渐加速到60~80km/h,保持车速行驶5 min。
3)停车,怠速运转30s,以50%的节气门开度加速到60~80km/h,保持车速行驶5min。
4)停车,怠速运转1 min,关闭发动机,完成一个完整的驾驶循环。
1.EGR阀关闭不严故障的诊断
装有EGR阀的汽车,怠速时抖动得非常厉害,发动机故障指示灯不亮,试车时急加速矬车,大负荷动力不足,但中速运转平稳,这通常是EGR阀密封不良造成的。EGR系统结构见图1-8。
EGR阀工作的条件是发动机冷却液温度在50℃以上,发动机转速在1500~4500r/min,没有急加速也没有急减速时,EGR向进气系统提供占进气总量6%~13%的废气。怠速和急加速时EGR阀应处于关闭状态,如关闭不严,影响了燃烧质量,就会造成发动机工况不良。而发动机中速运转(行驶)时EGR阀处于开启状态,也就没有了密封不良的问题,对发动机运转自然没有影响。
图1-8 EGR系统结构
2.汽车行驶正常,但快速松加速踏板就熄火
汽车行驶加速都很正常,但快速松加速踏板就熄火。要诊断该故障,首先要了解发动机的断油控制。放松加速踏板后为了节油和防止污染环境,发动机控制单元会自动停止供油,待转速降到1500r/min时为防止过载熄火再恢复供油。
①在停止供油期间应同时停止供应空气,否则到1500r/min恢复供油时,就会因混合气过稀而无法点火。
②到1500r/min时怠速步进电动机和怠速空气阀应及时开启,否则供油时发动机转速过低就会过载熄火。
所以遇到此类故障应首先检查节气门有无卡滞,进气系统有无泄漏。然后再进一步检查旁通空气道里的怠速步进电动机和怠速空气阀有无卡滞,能否在1500r/min时及时开启。最后还需检查喷油器是否被堵塞。
维修人员遇到此类故障通常是先就车清洗节气门、旁通空气道和喷油器,如不行再检查进气系统有无外部泄漏。
1)如果节气门卡滞关闭不严,通常发动机会出现怠速转速过高。节气门处积炭过多,导致节气门轴卡滞,还会造成怠速不稳、油耗增加等故障。
2)喷油器堵塞导致混合气过稀,通常发动机出现怠速转速偏低,怠速时喷油脉宽往往为5ms,明显大于正常值。而且喷油器堵塞还会造成怠速抖动、加速矬车和大负荷动力不足。
3)使用空气流量传感器的发动机进气系统有明显的外漏,也会造成行驶正常,松加速踏板熄火的故障。与以上两项不同的是,此类故障怠速时会出现由标准怠速转速上限向高怠速方向游车的现象。
3.汽车行驶正常,但只要急加速就熄火
汽车起动和温和踩加速踏板时行驶正常,但只要急加速就熄火。在车速上升的同时如果机油压力也同步上升,而且机油压力明显超过了厂家规定。这通常是机油压力限压阀因过脏卡滞在不泄油一侧,该发动机又使用的是液压挺杆,机油压力限压阀不泄油后发动机转速越高机油压力就越高。液压挺杆又依靠机油压力动作,机油压力越高,液压挺杆内压力也就越高。急加速时机油压力过高导致液压挺杆内压力过高,造成所有气门都处于开启状态,燃烧室内气缸压力过低而熄火。熄火后立即起动,因气门还处于开启状态无法起动。过20min左右在弹簧的作用下,气门关闭,可以正常起动。维修时需拆下机油压力限压阀清洗,使其滑动自如,即可排除故障。
4.行驶正常,但急加速时排气管冒黑烟
汽车行驶正常,但急加速时排气管冒黑烟,严重时急加速熄火。故障原因是燃油箱油加得过满。正常时加油枪插到底,待油面接触到加油枪时,会自动停止泵油。但此时加油站的工作人员会劝车主再加些油凑个整。殊不知油加得过满,夏天环境温度高,一部分燃油就会以液态形式直接进入炭罐。在炭罐清污电磁阀(CANP)开启时,这部分汽油又会以液态形式直接进入进气系统,然后不经喷油器,经进气门直接进入燃烧室。所以急加速时(炭罐清污电磁阀处于开启状态)排气管冒黑烟,严重时会因混合气过浓,而导致急加速熄火。燃油吸附系统结构见图1-9。
图1-9 燃油吸附系统结构
加油过满除了急加速时排气管冒黑烟外,还有以下故障特征。
(1)夏天燃油箱加油口处有异响声 环境温度较高时,打开燃油箱盖,发动机工作时,在此处能听到燃油箱加油口传出的异常响声。由于加入过量的燃油,使其进入燃油蒸气管和活性炭罐,高温和振动产生的燃油蒸气无法被活性炭罐吸附,燃油蒸气在燃油箱加油口附近来回循环,产生异响。
(2)夏天车内汽油味大 主要原因在于加入燃油过多,使炭罐吸附能力饱和。当燃油箱里的燃油蒸气无法被活性炭吸附时,从炭罐进气口排入大气的燃油蒸气会通过空调进气口进入车内,因此建议夏天不要加太多的油。
出现此类故障时,应拆开燃油蒸气管,用压缩空气吹活性炭罐及油管,使其恢复吸附燃油蒸气的能力。用压缩空气吹后如效果不明显,则应更换炭罐。在活性炭罐的进气口接较长的软管,可以减少此类故障的发生。
(3)停车后地上有油迹 停车后在炭罐下边的地上有油迹,说明加入燃油过多,在行驶中部分燃油被晃到炭罐内,使炭罐吸附能力饱和后开始滴油。
此类故障也有可能是炭罐清污电磁阀(CANP)阀(图1-10)故障引起的,即CANP卡滞在开启位置。在正常情况下,小负荷时CANP开启角度较小,CANP开启时控制单元为了防止混合气过浓,要缩短喷油脉宽。而CANP卡滞在开启位置时,控制单元没有缩短喷油脉宽,夏天环境温度较高,燃油箱内汽油蒸发量大,所以也会出现急加速时排气管冒黑烟,严重时会出现急加速熄火的故障。
注:如果燃油箱和管路泄漏,车内汽油味也会较大。
图1-10 炭罐清污电磁阀结构
5.冷车时起动和行驶正常,热车后会突然熄火,无法立即起动
(1)故障现象 冷车时起动和行驶正常,热车高速行驶时会突然熄火,熄火后无法立即起动,过15min左右可正常起动。开始时10多天出现一次,后来几天出现一次,最后一天出现几次,再后来熄火后就再也无法起动。
(2)故障分析 缓慢熄火一般是油路故障,而突然熄火则通常是电路故障。行驶100000km后,电路方面就容易发生故障。如点火系就容易出现热车后工作稳定性下降的故障。点火系的保护装置继电器、控制点火提前角的曲轴位置传感器、负责低压电路通断控制的点火模块和负责将12V低压电变成25000~30000V高压电的点火线圈在冷车时可能工作正常,热车后继电器因触点等处接触不良阻值增大,导致工作电流同步增大,致使继电器的磁性下降,使触点无法闭合;或因电流增大,继电器为保护所控制的电路而自动断开触点,使点火系没有电。曲轴位置传感器、点火模块和点火线圈都有可能出现过热短路。在热车时突然熄火后,立即用红外线测温仪检测点火系继电器、曲轴位置传感器、点火模块和点火线圈(后两个元件短路温度分别在95℃和100℃左右,所以注意不要被烫着),哪个温度过高就是哪个短路了。或用湿毛巾分别包裹曲轴位置传感器、点火模块和点火线圈,但不要弄湿接线头。通过物理降温,哪个装置冷却后可以起动,说明故障就在哪。
(3)根据工作范围进行故障诊断
1)曲轴位置传感器失效退出,发动机燃油系统和点火系统全部退出,既没有电,也没有油。监测时3个人配合进行,一个人负责起动发动机;一个人打开燃油箱盖在起动瞬间听有无燃油泵工作的声音,或手握燃油管感觉是否有脉动;另一个人借助听诊器在起动瞬间听有无火花塞工作的声音。
起动瞬间既听不到燃油泵工作的声音,也听不到火花塞工作的声音,说明曲轴位置传感器失效退出,应更换曲轴位置传感器。
2)点火继电器失效退出,点火系统没有电,但燃油泵可工作2s。起动瞬间可以听到燃油泵工作的声音,但听不到火花塞工作的声音,说明是点火继电器热车后磁性下降,触点无法闭合,点火系统没有电,应更换点火继电器。
3)点火模块负责点火系统低压电路的通断。点火模块只导通不截止时点火系统有低压电,但没有高压电。起动瞬间既可以听到燃油泵工作的声音,也听到火花塞工作的声音,应做进一步检测。用发光二极管检测点火系低压电路,起动时如发光二极管常亮不闪,说明点火模块只导通不截止,应更换点火模块。
4)点火线圈负责将低压电变成高压电。点火线圈内部短路时高压火弱,无法点燃可燃混合气。经检查点火模块工作正常,说明故障可能在点火线圈,拔下一根高压线,连接一个火花塞,进行缸外试火。如果高压火花是红色火花,说明点火能量不足,应更换点火线圈或电容。
6.发动机在低速加速时有迟滞感,排气管有轻微的“突突”声
发动机低速加速时有迟滞感,中高速加速时正常,说明发动机低速时进气不畅。低速加速时节气门开启角度有限,怠速步进电动机系统要参与工作,打开旁通空气道,弥补进气量的不足,如旁通空气道被废气返流的积炭堵塞,或因怠速空气阀卡滞无法开启,在低速加速时不能及时补充进气量,就会因充气系数不足,有迟滞感。低速加速时排气管有轻微的“突突”声,则是因充气系数不足,导致发动机动力不足造成的。
拆下节气门前边的皱纹管,先检查节气门,如节气门附近有积炭,说明该发动机进气系统很长时间没有清洗。应用节气门清洗剂对节气门进气道和旁通空气道进行就车清洗,清洗后用压缩空气将残存的积炭吹干净。清洗后大众车型需要对节气门位置传感器进行重新匹配,其他公司车型可断开蓄电池负极1min,使其失去残存记忆,即可使怠速完全恢复正常,发动机低速加速时有迟滞感的故障随即消失。
7.汽车在低速区域行驶中容易熄火
如出现汽车在低速区域行驶中容易熄火,一天发生多次,速度达到20km/h后行驶就完全正常。行驶中容易熄火,应从油、电和气三个方面考虑问题。
如故障在燃油压力或点火系统,不可能出现低速区域熄火,中高速正常。所以检测时不需要检测燃油压力和点火系工作状况。油、电两个方面没有问题,就应把检测重点放在“气”上。发动机进气系统外部密封不良,不会只影响低速区域工作的稳定性。所以进气系统外部密封不良的可能性可以排除。余下的就是进气系统内部密封不良的可能性诊断。
读取怠速时节气门开度的数据流。如怠速时节气门开度过大,说明节气门被废气返流污染,节气门只要被废气返流污染,在清洗节气门时,就必须同时清洗旁通空气道,因为它们工作环境完全相同。旁通空气道内怠速步进电动机的转子和定子间的工作间隙非常小,即使做了清洗,如不用压缩空气吹干净,也会出现卡滞。
在发动机怠速时节气门基本关闭,发动机工作靠旁通空气道供气。在发动机低速时,节气门开启角度较小,发动机工作靠怠速步进电动机开启旁通空气道保证工作平稳,如旁通空气道内怠速步进电动机的转子和定子之间因积炭较多卡滞无法开启,单靠开启角度较小的节气门供气会导致充气系数过低,无法满足发动机工作的需要,于是就出现了在低速区域行驶中频繁熄火的故障。
汽车速度达到20km/h后,节气门开启角度已经能满足发动机工作的需要,此时旁通空气道也已经关闭。所以20km/h后汽车运转平稳。
8.发动机烧机油故障的诊断
发动机烧机油属于常见故障,由于能造成烧机油的原因较多,所以诊断起来有一定的难度。
(1)气门油封漏油故障的诊断 气门油封漏油是从上往下滴油,滴油量有限。所以,此处漏油只是每天第一次起动汽车时排气管冒蓝烟,随后一天之内排气管不再冒蓝烟。
①气门油封漏油,停车滴一夜后燃烧室里积聚了较多的油,每天第一次起动时冒蓝烟,最多10余min后,燃烧室里的机油烧净后就不再冒蓝烟。
②气门油封漏油通常只发生在个别缸,因火花塞电极被机油污染,外在表现为怠速不稳(抖动),刚起动时发动机发出“突、突”声10s左右,随后电极上机油被烧干净,点火基本恢复正常,怠速不再抖动。
③有的车还表现为加速不良,急加速时排气管冒黑烟(火花塞被机油污染,造成该缸缸燃烧不好)。
④测气缸压力时个别缸气缸压力略高。原因是该缸火花塞被油污染,导致燃烧不良,缸内积炭过多,火花塞电极很黑。
⑤检测该缸排气歧管温度比其余各缸温度都低,显然该缸燃烧不好。维修时需更换气门油封和发黑的火花塞。
(2)活塞环和气缸壁之间密封不良故障的诊断
1)热车急加速排气管冒蓝烟。活塞环和气缸壁之间密封不良,冷起动时由于机油粘度大,密封性好,不会窜机油,所以起动时排气管不会冒蓝烟,热车后机油粘度降低,急加速时排气管冒蓝烟。
如果起动时排气尾管不冒蓝烟,行驶中只要加大节气门开度排气尾管就会冒蓝烟,严重时会不停地冒蓝烟,就说明活塞环与缸壁间密封不良。活塞环密封不良比较严重时还会造成发动机怠速不稳,易熄火。
2)打开气门室盖,急加速时从此处向外冒蓝烟。曲轴箱自然通风装置和气门室相通,如活塞环与缸壁间密封不良,急加速时大量的混合气就会窜入曲轴箱,并经自然通风通道进入气门室。而气门油封密封不良,机油只会进入燃烧室,只要活塞环和气缸壁之间密封良好,混合气就不会窜入曲轴箱,急加速时就不会从气门室盖处向外冒蓝烟。
(3)PCV阀堵塞 曲轴箱强制通风装置上的PCV阀堵塞,使曲轴箱内压力异常升高,窜入曲轴箱的可燃混合气和部分机油就会顺着自然通风通道进入气门室,所以PCV阀堵塞,急加速时也会从气门室盖处向外冒蓝烟。但PCV阀堵塞后因曲轴箱内压力过高,汽油和机油的混合物进入气门室后并没有停下来,而是顺着气门室盖上的橡胶管进入自然通风的空气入口,进入空气滤清器。打开空气滤清器,如果滤清器内有黑色油迹(汽油和机油的混合物),就说明PCV阀堵塞。
(4)气门和气门导管的工作间隙过大 气门和气门导管正常的工作间隙为0.05~0.12mm,间隙过小会造成卡滞和烧蚀;间隙过大会造成气门密封不良和烧机油。气门和气门导管间隙过大,往往是先天的质量问题,通常发生在个别缸。气门和气门导管间隙过大造成的烧机油和车速及负荷没有关系,由于所漏的机油只能进入燃烧室,所以急加速时不会从气门室盖处向外冒蓝烟。
(5)涡轮增压系统密封不良 使用涡轮增压器的发动机早上起动后,夏天要怠速运转1~2min,冬天要怠速运转2~3min,以便机油进入涡轮增压器内。在高速行驶后应怠速运转2~3min,经常在高速行驶后立即熄火,会造成涡轮增压器内的油封损坏。高速行驶后立即熄火,涡轮增压器内的机油停止流动,也就无法通过油液流动将增压器内的热量带走;又没有涡轮旋转带来的风冷,高温无法及时散去,使涡轮增压器内的油封因长期处于高温状态而损坏,这样参与涡轮增压器内涡轮润滑的机油就会流入发动机冷却系统。
1)涡轮增压系统内的油封密封不良。使用涡轮增压的发动机,在长时间高速行驶后必须怠速运转几分钟后再熄火。高速行驶后立即熄火,机油不再流动,无法带走高温部件的余热,导致涡轮增压系统内的油封处温度过高,久而久之增压系统内的油封就会失效。油封失效后机油量明显减少,而发动机冷却液内发现有机油。
如起动和行驶中不冒蓝烟,但机油量明显减少,而冷却液中发现机油,说明是涡轮增压系统内的油封密封不良(机油窜入冷却系)。
2)对于使用涡轮增压的发动机,低速行驶中冒蓝烟,高速行驶中不冒蓝烟,应该是涡轮增压系统内的密封环密封不良。因为涡轮增压系统和发动机进气系统装在一起,发动机负荷越低,进气系统的真空度越高;相反负荷越高,进气系统的真空度越低。所以,涡轮增压系统内的密封环密封不良,表现为低速行驶时排气管冒蓝烟,高速行驶时排气管不冒蓝烟,怠速时排气管冒蓝烟最为严重。
9.每天第一次试车时发现故障的诊断
1)每天第一次踩加速踏板时感觉费劲,说明节气门处有较多的积炭,应及时清洗节气门系统和旁通空气道,否则会造成行驶正常,但放松加速踏板熄火。
2)每天第一次起动发动机时起动困难,但起动时如踩下加速踏板起动就不困难了,说明旁通空气道内有较多的积炭,应清洗旁通空气道内怠速步进电动机和怠速空气阀,洗后用压缩空气吹干净。洗后如不用压缩空气彻底吹干净,还可能出现每天第一次起动困难,并出现行驶正常,但放松加速踏板熄火。
3)每天第一次起动发动机时起动困难,需要连续起动3次,随后一天之内每次起动一次即可成功,说明燃烧室内积炭过多。清除燃烧室内积炭后每天第一次起动可恢复正常。
10.汽车冷车时制动正常,热车制动熄火
汽车如无论是冷车还是热车行驶都正常,但只要制动就熄火,说明故障在底盘。配置有自动变速器的汽车重点应检查在制动时变矩器能否及时解除锁止,如不能及时解除锁止,就会造成行驶正常,但只要制动就熄火的故障。另外使用真空助力的制动系统并且在发动机进气系统取真空的,如真空管道上的单向阀失效,制动时助力器的空气大量进入发动机进气系统,会导致混合气过稀而熄火。
如汽车发生冷车时制动正常,热车时制动熄火,说明故障是发动机进气系统内漏和旁通空气道内怠速步进电动机处因积炭卡滞不能及时开启。行车制动时燃油系统进入断油控制,在发动机转速降到1500r/min时重新恢复供油,以防止发动机过载熄火。放松加速踏板后节气门应及时关闭。如节气门处有较多的积炭,积炭引发的卡滞,使节气门不能及时关闭,导致发动机转速降到1500r/min时重新恢复供油,进气道内空气过多,使混合气过稀,无法点燃。另外旁通空气道内怠速步进电动机处有积炭卡滞不能及时开启,就会因开启时发动机转速过低而过载熄火。冷车时因怠速步进电动机一直处于开启状态,所以,冷车时制动正常,不会熄火。
导致步进电动机处有积炭的原因是废气返流造成的积炭污染,或者是清洗完旁通空气道后没有认真地用压缩空气吹干净。
旁通空气道内怠速步进电动机处有积炭卡滞还会造成冷车时怠速不稳,起步时容易熄火等故障。旁通空气道内怠速步进电动机处积炭较多时会出现正常起动时起动困难,但踩下加速踏板可顺利起动。这是因积炭卡滞导致怠速步进电动机在起动时无法及时开启所至。所以,出现正常起动时起动困难,但踩下加速踏板可顺利起动的现象,说明该清洗旁通空气道内怠速步进电动机了。
11.发动机冷车时起动正常,热车后起动困难
发动机冷车时起动正常,热车后起动困难最常见的原因是混合气过浓,但也不排除由于某种原因造成的混合气过稀。
1)喷油器滴漏。喷油器滴漏属于额外供油,所以喷油器滴漏越严重混合气就越浓。做喷油器喷油检测,30s各个喷油器滴漏不许超过1滴。更换滴漏的喷油器即可排除故障。
2)炭罐内的空气滤清器堵塞,使燃油箱内与大气的唯一通道关闭,随着箱内油液液面的降低,箱内真空度逐渐升高,燃油箱底在外界大气压力、内部燃油泵真空吸力的双重作用下变形,燃油箱底开始贴近燃油泵集滤器。热车熄火后重新起动时因燃油泵集滤器部分进口被堵,导致热车后混合气过稀,起动困难。而长时间停车后,没有燃油泵真空吸力,燃油箱底会因弹性回到原来的位置,所以可正常起动。热车熄火后重新起动前打开燃油箱盖,如可以正常起动,说明炭罐内的空气滤清器堵塞,换炭罐即可排除故障。
3)冷车起动正常,热车熄火后立即起动也正常,但热车熄火后过20min再起动就会起动困难,起动后还会出现怠速抖动。这说明燃油保持压力过低,热车后发动机的高温导致燃油管燃油蒸发,产生气阻。应进一步做燃油压力检测,找到燃油系统内部密封不良处。
12.发动机冷车时起动困难,热车后起动正常
发动机冷车时起动困难,需要多次起动发动机才能工作,热车后起动正常,常见的原因是充气系数不足,发动机在冷车起动和暖机时怠速转速过低(冷车起动和暖机时需要高怠速保证运转平稳),应重点检查冷却液温度传感器是否失效,以及怠速步进电动机是否发生卡滞。
1)起动后看发动机转速表,发动机冷却液温度40℃以下时怠速转速应为1500r/min,40~70℃时怠速转速应为1100r/min,达到70℃后恢复到正常怠速转速。如起动后发动机转速就为正常怠速转速,应先检查冷却液温度传感器。
2)起动后如发动机转速表显示的转速低于正常怠速转速,也有可能是旁通空气道内的怠速步进电动机卡滞,导致起动和暖机时旁通空气道不能开启。拆开空气滤清器和节气门之间的皱纹管(进气软管),检查节气门,如节气门处有积炭,与它处于同一工作环境的旁通空气道内的怠速步进电动机处也一定有积炭,用节气门清洗剂清洗节气门(将节气门完全打开)和旁通空气道内的怠速步进电动机,清洗后反复用压缩空气吹,直至彻底吹干净为止,可排除故障。
3)将冷却液温度传感器放入盛满水和冰块的容器中,加热容器中的水,分别在0℃、20℃、80℃、100℃和120℃时用万用表测传感器的电阻值,看其电阻值变化的曲线是否与厂家规定相符。如果测量时传感器的电阻过大或过小,电阻值随温度变化的特性曲线与厂家的规定不符,均需更换。
4)读取数据流,将数据流显示的发动机冷却液温度和用红外线测温仪实际检测到的温度进行对比,如不符,应更换冷却液温度传感器。